La production de papier, à partir de bois, est une industrie lourde. Autrefois grands consommateurs d’énergie, les papetiers ont appris à utiliser la liqueur noire, un sous-produit du traitement du bois.
Lors de la transformation du bois en pâte à papier, une des premières étapes consiste à séparer par des procédés chimiques, une pâte brune, qui donnera le papier après lavage (environ 50% de la masse), et la liqueur noire contenant la lignine et l’hémicellulose du bois. Cette liqueur est généralement brûlée directement pour produire l’énergie nécessaire à la production de papier, voire produire un excédent d’énergie, vendue par exemple sous forme d’électricité.
Chemrec AB a développé un procédé qui permet de produire du gaz de synthèse à partir de cette liqueur. Sous pression (30 bar) et à haute température (1000°C) dans une atmosphère d’oxygène pur, la liqueur se gazéifie rapidement en un mélange de dihydrogène (H2) et de monoxyde de carbone (CO). Le gaz obtenu a une faible teneur en méthane (CH4) et ne contient pas de goudron à la différence du gaz de synthèse obtenu directement à partir des végétaux. Une unité de test est déjà en activité depuis 2005, à Piteå dans le nord de la Suède. Une nouvelle unité 25 fois plus importante devrait être mise en service en 2013, dans l’optique de développer le procédé à l’échelle industrielle. En parallèle, l’entreprise, qui a déjà construit des installations aux Etats-Unis, prévoit d’y mettre en service une deuxième unité pilote pour 2013.
Le produit final choisi par Chemrec est le DME (dimethyl ether). L’entreprise fait partie de BioDME, un projet européen mené par Volvo, pour le développement de l’utilisation du DME dans les véhicules lourds de type diesel (le moteur doit être adapté pour utiliser ce carburant). Volvo prévoit ainsi de faire rouler 14 camions avec du DME entre 2010 et 2013 pour tester les moteurs utilisant ce nouveau carburant. En Suède, Chemrec estime pouvoir remplacer à terme 50% de la consommation actuelle de diesel par du DME produit à partir de liqueur noire, c’est-à-dire 25% de toute la consommation totale de carburants dans le secteur des transports.
Volvo a déjà réalisé une étude explorant les différentes pistes existantes concernant les nouveaux carburants pour les poids lourds. Sept paramètres y décrivent les aspects environnementaux, techniques et économiques. Le DME et le métanol en étaient ressortis avec un net avantage, en particulier s’ils étaient produits à partir de liqueur noire.
[Credit image : Chemrec]
BE Suède numéro 6 (27/07/2009) – Ambassade de France en Suède / ADIT – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/60110.htm
OK, bonne piste à explorer ! Bois –> Liqueur noire (50% en vol) –> DME _Agro-Diesel : why not ? En // de l’industrie du bois -papier et en substitut partiel des pistes pétroles. Dans le cadre du ”Bouquet des Solutions EnR et DD”, une autre (bonne) piste à explorer ! Bien à la Suède, grand papetier devant l’éternel…D’autres actifs dans le même secteur, comme Finlande, Russie, Canada, USA…un peu la France en tant que hôte pour qq grands papetiers IP, UPM, etc…pourraient suivre la piste qd avérée ! ça n’empêche pas d’envisager des engins hybrides,… avec cette ressource pour la partie non-élec…. Let’s do it ! Yes we can, comme dirait Barak ! A+ Salutations Guydegif(91)
L’idée de mieux valoriser la “liqueur noire” semble bonne, mais on peut rester dubitatif devant la férocité (1000°) des moyens employés, même si le tableau semble en faveur du procédé. Ce type de procédé semble d’une époque révolue quand on sait ce qu’on peut faire à bien plus basses températures et avec des moyens biochimiques. Le potentiel énergétique du bois (en comparaison avec une culture de plante (style maïs) sur quelques mois, paraît de plus en plus évident. Il y aura compétition entre filière comme le montre la technologie concurrente de “zeachem” qui prétend tirer entre 4 à 5 fois plus d’éthanol à surface équivalente que ne le fait le maïs (avec du peuplier hybride) avec un retour énergétique bien supérieur. Par ailleurs, si les 45 milliards de litres font rêver, le cauchemard de les brûler avec un rendement catastrophique en moteurs thermiques remet les pieds sur Terre. Brûler ce carburant en centrale (et capter le CO2) semble une meilleure filière (à terme), une étude récente l’a démontré. On est encore dans de vieux schémas.
A priori tout ce qui est recyclage “court”, utilisation de sous-produit et autres cogénérations est bon (pour la planète, bien sur). Je reste autant dubitatif que marcob à cause des 1000°C (et 30 bars !) nécessaires, mais ils sont peut -être obtenus grâce au brulage d’une partie de la liqueur noire ? (effet recyclage) Enfin, il semble confirmé (mais peut être pas “démontré”) qu’il vaut mieux bruler de la biomasse pour produire de l’électricité que du “bio” carburant; Ne reste plus qu’à faire des progrès énormes sur les batteries et les bornes de distribution pour (commencer à ) remplacer les moteurs thermiques automobiles.
pour produire de la vapeur, ensuite turbine vapeur & alternateur (le bon cycle de Carnot) comme cela se fait actuellement chez tous les papetiers ça marche et ça valorise ce déchet, c’est vrai 1000° c et 30 bar on reste rêveur sur le bilan final…..
D’un autre cote la liqueur noire est deja largement integree dans l’industrie papetiere dans un cycle de reutilisation directe pour la production d’energie necessaire a cette industrie tres energivore. Je ne pense pas que les papetier accepte de changer leur process a moins de prix tres interessant et de leur trouver une energie “verte” de remplacement. sachant qu’ils communiquent largement sur ce recyclage interne pour promouvoir un cote plus vert de l’industrie (qui faut bien l’avouer n’est pas tres glamour quand on est sur un site de production).
Pour avoir étudié ce process, et lu beaucoup de rapports sur ce projet (j’étais en Suède à cette époque, et en partenariat avec un des acteurs de ce projet ), je suis pas vraiment d’accord avec les détracteurs… Je manque peut-être d’objecitivité, certes, mais bon… Les 1000°C nécessaires à la gazéification sont obtenus par combustion d’une partie de la liqueur, et une très grosse partie de cette exergy et récupérée par la suite (production de vapeur, utlisée sur le process ou pour actioner les compresseurs) puisque le reste du process (DME) se déroule à “basses” températures, aux alentours de 300°C. Qui plus est, la réaction de formation du DME est exothermique, c’est-à-dire qu’elle dégage de la chaleur, elle aussi récupérée sous forme de vapeur. Même si ce n’est pas la solution ultime (de tte façon l’énergie sans pollution aucune c’est pas pour demain), ce process à l’avantage d’être largement plus efficace énergétiquement et écologiquement que tout ce qui se passe actuellement…